甲烷的PPT课件
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A CH3Cl只代表一种物质 B CH2Cl2只代表一种物质 C CHCl3只代表一种物质 D CCl4只代表一种物质
2021/8/29
26Βιβλιοθήκη 课后作业: 课后习题 P103 四
2021/8/29
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4
二、甲烷的结构
碳原子结 最外层4个电子，参加反应时都能与
构特点：
其他原子结合形成4个共价键，这样 碳原子才具有稳定结构。
分子式:CH4，试着写出甲烷的电子式、结构式
结构式：用短线表示一对共用电子对式的式子
2021/8/29
5
C-H键角：109028/
2021/8/29
空间结构
般不发生化学反应。
甲烷与酸性高 锰酸钾溶液、 溴水等不反应。
2021/8/29
10
2、甲烷的氧化反应
(1)甲烷的燃烧 现象：明亮的淡蓝色火焰，生成H2O和CO2， 放出大量的热。
CH 4 2O2 点燃CO2 2H 2O
注 甲烷在点燃之前要验纯，否则可 意 能发生爆炸。
思考：如何用实验验证甲烷中含有碳元素 和氢元素？
6
[思考与讨论]
1.上述结构式是否说明甲烷分子的真 实构型是以碳原子为中心，四个氢原 子为顶点的平面正方形？
经过科学实验证明甲烷分子的结构是正
四面体结构，碳原子位于正四面体的中
心，4个氢原子分别位于正四面体的4个 顶点上（键角是109o28/ ）。甲烷的分子
结构比较稳定。
2021/8/29
7
2.CH4分子是极性分子还 是非极性分子?为什么?
2021/8/29
11
3、取代反应（特征反应）
有机物分子里的某些原子或原子团被其他 原子或原子团所代替的反应.
实验现象：量筒内Cl2 的黄绿色逐渐消失， 量筒内壁出现油状液 滴，量筒内水面上升
2021/8/29
12
甲烷的结构式形成卤代物的历程
一氯甲烷的形成
H
光
+ Cl—Cl
H
C
Cl + H
Cl
H
物理性质 极难溶于水， 密度比空气小。
稳定性：甲烷不能使溴水或酸性
高锰酸钾溶液褪色。
氧化反应
反应
取代反应
分解反应
22
[课堂练习]
1.甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，
而不是正方形的平面结构，理由是（ B ）
A. CH3Cl只存在一种结构 B. CH2Cl2只存在一种结构 C. CHCl3只存在一种结构 D. CCl4中四个价键的键角和键长都相等
Cl
Cl
2021/8/29
俗称 分子式
状态 （S T P）
氯仿
CHCl3
液态 （ l ） 16
四氯甲烷的形成
Cl
Cl
Cl
C
H+
光
Cl—Cl
Cl
C
Cl + H
Cl
Cl
Cl
2021/8/29
别名 分子式
状态 （S T P）
四氯化碳
CCl4 液态 （ l ） 17
甲烷取代反应机理
(1) CH 4 Cl2 光CH 3Cl HCl
▪ 五种
▪ 一氯甲烷,二氯甲烷,三氯甲烷(氯仿),四氯化碳等4种 都是有机物;
▪ HCl 最多
▪ 2. CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3是极性分子还是非极 性分子？
▪ 极性分子
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19
取代反应与置换反应的比较：
取代反应
置换反应
可与化合物发生 反应物、生成物 取代，生成物中不一 中一定有单质 定有单质
CH4是非极性分子.
因为,甲烷分子中,四条C-H键的极 性,大小相等,方向相反,正好互相 抵消,所以CH4是非极性分子.
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8
三、甲烷的化学性质
一般条件下，甲烷与强酸、 强碱或强氧化剂等不起反 应，说明什么问题？？？
2021/8/29
9
1、稳定性：通常情况下，甲烷比较 稳定，与强酸、强碱和强氧化剂等一
▪ M＝22.4L/mol× 0.717g/L=16g/mol ▪ H元素的原子个数＝16 ×25％÷1＝4 ▪ C元素的原子个数＝（16－4）÷12＝1 ▪ 所以，该烃的分子式： CH4
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4.（2000年会考题）下列事实能证明甲烷 分子中是以C 原子为中心的正四面体结 构的是（ B ）
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分子式 状态
（S T P）
CH3Cl 气态
（ g ）13
2021/8/29
取 代 反 应 的 进 程
14
二氯甲烷的形成
H
H
Cl
C
H
光
+ Cl—Cl
Cl
C Cl + H Cl
H
H
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分子式 状态
（S T P）
CH2Cl2 液态
（l）
15
三氯甲烷的形成
Cl
Cl
H C H + Cl—Cl 光 H C Cl + H Cl
第一节 甲烷
制作人：康磊
2021/8/29
1
烃：仅含碳和氢两种元素的有 机物称为碳氢化合物，又称为 烃。
2021/8/29
2
一、甲烷的物理性质
1.甲烷是无色、无味的气体，密度是 0.717g/L（标准状况S.T.P ），极难 溶于水。
密度 –摩尔质量公式： M=22.4 （标准状况）
2021/8/29
3
2、甲烷在自然界中的存在:
甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑 道所产生的坑道气气体的主要成分。这些 气体中的甲烷都是在隔绝空气的条件下， 由植物残体经过某些微生物发酵的作用而 生成的。此外，在有些地方的地下深处蕴 藏着大量叫做天然气的可燃性气体，它的 主要成分也是甲烷（按体积计，天然气里 一般约含有甲烷80%～97%）。
反应能否进行受外界 在水溶液中进行
条件影响较大
的置换反应遵循金
属活动性顺序
逐步取代，很多 反应是可逆的
反应一般单方向进行
2021/8/29
20
3、甲烷的受热分解
甲烷在隔绝空气并加热到10000C的条件下分解
CH 4 高温C 2H 2
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21
小结
化学性质
2021/8/29
决定
无色无味的气体，
(一氯甲烷)
(2) CH 3Cl Cl2 光CH 2Cl2 HCl
(二氯甲烷)
(3) CH 2Cl2 Cl2 光CHCl3 HCl
(三氯甲烷)
(4) CHCl3 Cl2 光CCl4 HCl
2021/8/29
(四氯甲烷)
18
讨论
▪ 1. CH4与Cl2反应后，产物有几种？哪些是有机物？ 哪种产物最多？
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23
2.在光照下,将等物质的量的CH4和 Cl2充分反应,得到的产物中物质的 量最多的是（ D ）
A. CH3Cl C. CCl4
B. CH2Cl2 D. HCl
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3.某气态烃在标准状况下的密度为 0.717g/L，其中氢元素的质量分 数为25%，求该烃的分子式。
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二、甲烷的结构
碳原子结 最外层4个电子，参加反应时都能与
构特点：
其他原子结合形成4个共价键，这样 碳原子才具有稳定结构。
分子式:CH4，试着写出甲烷的电子式、结构式
结构式：用短线表示一对共用电子对式的式子
2021/8/29
5
C-H键角：109028/
2021/8/29
空间结构
般不发生化学反应。
甲烷与酸性高 锰酸钾溶液、 溴水等不反应。
2021/8/29
10
2、甲烷的氧化反应
(1)甲烷的燃烧 现象：明亮的淡蓝色火焰，生成H2O和CO2， 放出大量的热。
CH 4 2O2 点燃CO2 2H 2O
注 甲烷在点燃之前要验纯，否则可 意 能发生爆炸。
思考：如何用实验验证甲烷中含有碳元素 和氢元素？
6
[思考与讨论]
1.上述结构式是否说明甲烷分子的真 实构型是以碳原子为中心，四个氢原 子为顶点的平面正方形？
经过科学实验证明甲烷分子的结构是正
四面体结构，碳原子位于正四面体的中
心，4个氢原子分别位于正四面体的4个 顶点上（键角是109o28/ ）。甲烷的分子
结构比较稳定。
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2.CH4分子是极性分子还 是非极性分子?为什么?
2021/8/29
11
3、取代反应（特征反应）
有机物分子里的某些原子或原子团被其他 原子或原子团所代替的反应.
实验现象：量筒内Cl2 的黄绿色逐渐消失， 量筒内壁出现油状液 滴，量筒内水面上升
2021/8/29
12
甲烷的结构式形成卤代物的历程
一氯甲烷的形成
H
光
+ Cl—Cl
H
C
Cl + H
Cl
H
物理性质 极难溶于水， 密度比空气小。
稳定性：甲烷不能使溴水或酸性
高锰酸钾溶液褪色。
氧化反应
反应
取代反应
分解反应
22
[课堂练习]
1.甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，
而不是正方形的平面结构，理由是（ B ）
A. CH3Cl只存在一种结构 B. CH2Cl2只存在一种结构 C. CHCl3只存在一种结构 D. CCl4中四个价键的键角和键长都相等
Cl
Cl
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俗称 分子式
状态 （S T P）
氯仿
CHCl3
液态 （ l ） 16
四氯甲烷的形成
Cl
Cl
Cl
C
H+
光
Cl—Cl
Cl
C
Cl + H
Cl
Cl
Cl
2021/8/29
别名 分子式
状态 （S T P）
四氯化碳
CCl4 液态 （ l ） 17
甲烷取代反应机理
(1) CH 4 Cl2 光CH 3Cl HCl
▪ 五种
▪ 一氯甲烷,二氯甲烷,三氯甲烷(氯仿),四氯化碳等4种 都是有机物;
▪ HCl 最多
▪ 2. CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3是极性分子还是非极 性分子？
▪ 极性分子
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取代反应与置换反应的比较：
取代反应
置换反应
可与化合物发生 反应物、生成物 取代，生成物中不一 中一定有单质 定有单质
CH4是非极性分子.
因为,甲烷分子中,四条C-H键的极 性,大小相等,方向相反,正好互相 抵消,所以CH4是非极性分子.
2021/8/29
8
三、甲烷的化学性质
一般条件下，甲烷与强酸、 强碱或强氧化剂等不起反 应，说明什么问题？？？
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9
1、稳定性：通常情况下，甲烷比较 稳定，与强酸、强碱和强氧化剂等一
▪ M＝22.4L/mol× 0.717g/L=16g/mol ▪ H元素的原子个数＝16 ×25％÷1＝4 ▪ C元素的原子个数＝（16－4）÷12＝1 ▪ 所以，该烃的分子式： CH4
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4.（2000年会考题）下列事实能证明甲烷 分子中是以C 原子为中心的正四面体结 构的是（ B ）
2021/8/29
分子式 状态
（S T P）
CH3Cl 气态
（ g ）13
2021/8/29
取 代 反 应 的 进 程
14
二氯甲烷的形成
H
H
Cl
C
H
光
+ Cl—Cl
Cl
C Cl + H Cl
H
H
2021/8/29
分子式 状态
（S T P）
CH2Cl2 液态
（l）
15
三氯甲烷的形成
Cl
Cl
H C H + Cl—Cl 光 H C Cl + H Cl
第一节 甲烷
制作人：康磊
2021/8/29
1
烃：仅含碳和氢两种元素的有 机物称为碳氢化合物，又称为 烃。
2021/8/29
2
一、甲烷的物理性质
1.甲烷是无色、无味的气体，密度是 0.717g/L（标准状况S.T.P ），极难 溶于水。
密度 –摩尔质量公式： M=22.4 （标准状况）
2021/8/29
3
2、甲烷在自然界中的存在:
甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑 道所产生的坑道气气体的主要成分。这些 气体中的甲烷都是在隔绝空气的条件下， 由植物残体经过某些微生物发酵的作用而 生成的。此外，在有些地方的地下深处蕴 藏着大量叫做天然气的可燃性气体，它的 主要成分也是甲烷（按体积计，天然气里 一般约含有甲烷80%～97%）。
反应能否进行受外界 在水溶液中进行
条件影响较大
的置换反应遵循金
属活动性顺序
逐步取代，很多 反应是可逆的
反应一般单方向进行
2021/8/29
20
3、甲烷的受热分解
甲烷在隔绝空气并加热到10000C的条件下分解
CH 4 高温C 2H 2
2021/8/29
21
小结
化学性质
2021/8/29
决定
无色无味的气体，
(一氯甲烷)
(2) CH 3Cl Cl2 光CH 2Cl2 HCl
(二氯甲烷)
(3) CH 2Cl2 Cl2 光CHCl3 HCl
(三氯甲烷)
(4) CHCl3 Cl2 光CCl4 HCl
2021/8/29
(四氯甲烷)
18
讨论
▪ 1. CH4与Cl2反应后，产物有几种？哪些是有机物？ 哪种产物最多？
2021/8/29
23
2.在光照下,将等物质的量的CH4和 Cl2充分反应,得到的产物中物质的 量最多的是（ D ）
A. CH3Cl C. CCl4
B. CH2Cl2 D. HCl
2021/8/29
24
3.某气态烃在标准状况下的密度为 0.717g/L，其中氢元素的质量分 数为25%，求该烃的分子式。